1.4 球面光学成像系统近轴区→ 完善像→ 高斯像

讨论有限大小物体经折射球面的成像，除了物像位置外，还会涉及到像的正倒、虚实、放大率等问题。

1.4.1 单个折射面成像

1. 垂轴放大率

像高和物高之比值称为垂轴放大率或横向放大率，以希腊字母?表示：

y'??y第1章几何光学基本定律与成像概念

37

1.4 球面光学成像系统

由图中?ABC 和?A?B?C?相似可得：

－y'l'?r?y?l?r由阿贝公式上式改写为：

或

y'l'?r?yl?ry'nl'nu????yn'ln'u?第1章几何光学基本定律与成像概念

单个折射球面的垂轴放大率

38

1.4 球面和球面系统

讨论：y'nl'???yn'l①正倒②虚实

当?< 0, l?和l 异号，物和像处于球面的两侧，实物成实像，虚物成虚像。当?> 0, l?和l 同号，物和像处于球面的同侧，实物成虚像，虚物成实像。

当?< 0，y ?和y 异号，倒立像；当?> 0，y ?和y 同号，正立像。

③放大缩小

???> 1，为放大像；|??<1，为缩小像。

第1章几何光学基本定律与成像概念

39

1.4 球面光学成像系统

2. 轴向放大率

轴向放大率: 光轴上一对共轭点沿轴移动量之间的关系。

如果物点沿轴移动一微小量dl，相应的像移动dl?，轴向放大率用希腊字母?表示，定义为

dl???dln?nn??n??l?lrn'dl'ndl?2?2?0l?l或

dl?nl????2dln?l结论：①恒为正

第1章几何光学基本定律与成像概念

2n?2???n40

②轴向与横向放大率不同